[其他]把端塞装到燃料棒管端部的装置

说明书

本发明一般涉及核燃料棒的制造，尤其是涉及把端塞装到燃料棒管端部的一个装置。

核反应堆的燃料棒通常是装有裂变材料的薄壁管，裂变材料是圆柱体的加浓二氧化铀，使用时必须把它与管子周围的介质隔离开以防止燃料与其他材料（诸如压水堆中的水）发生化学反应。因此，装核燃料的包壳管或薄壁管通常用两个端塞来密封。

关键是端塞本身应是密封的并有一定的机械强度，同时端塞与薄壁管之间的机械连接应无缺陷，所谓缺陷是指最终可能引起泄漏的不连续点、裂纹及管子变形。

堵燃料棒管是关键性的操作，因为当端塞装到管子上时必须要用重压，以克服通常装在燃料棒内的一个压力弹簧的力。把一个端塞压装到燃料棒管上的传统方法是：把塞子从装有一大堆相同塞子的料仓底部导出，并把料匣送入导向衬套，然后再把塞子压到邻近的管端上，与此同时，要压缩管内的压力弹簧，这要有高达500公斤的压力。

现在装端塞的方法是用紧密配合的导向衬套使塞子同管子对准，但是通常使用的导向衬套必须比端塞的最大预计直径大，以便考虑制造时的公差。由于塞子和导向衬套之间不可避免地有间隙，有时端塞就翘起或掉出，端塞翘起会产生不平行的压配合，而顶塞子时在塞子外面产生的擦掠作用可能在管子与塞子交界面上产生剪切力。以后，在把塞子焊到管子上时，产生的焊缝通常是不合格的，焊缝带有不连续点，使用时会产生泄漏。而且，端塞本身密封不当也增加了泄漏的可能。当塞子压到管子里时，偶尔还会产生一些塞子碎片，这不仅损坏了端塞，而且引来了沉积在燃料棒上的外来物质。

本发明的主要目的在于缓和这些问题，本发明是把端塞装到燃料棒管端的一种装置，其特点在于有一纵向贯穿孔的一个装塞器导管，其一端用来接受端塞，另一端用来接受要装端塞的燃料棒管的端部;孔的直径大小要能使燃料棒管的端部（包括端头）放进上述孔中，并能使装塞器导管及上述管端部分相对移动和相互套叠，把放在孔一端的端塞装到放在孔另一端的管端上，上述装塞器导管包含在管端与端塞相对移动期间使其保持精确对准的机构。

装塞器导管包括精确配置的耐磨轴承，通过与燃料棒管的滚动接触来确定燃料棒管的中心线。在强的压簧力形成之前，导管就使端塞同管端和压力弹簧（如果用的话）对准和对中，而且在管子和装塞器导管之间没有滑动接触。

本装置还包括一个托架和一个力的调整及传递组件，托架被支承起来，可在原始位置及装上端塞位置之间作往复运动，托架上装有装塞器导管，而调整及传递组件则由装在托架上与托架一起运动的一个导板及支承在导板上的一个插杆组成，插杆与放在装塞器导管孔端的端塞轴向对准并作来回的轴向移动，设置驱动机构把插杆推向上述纵向孔，并把上述托架推向装上端塞位置，这样使端塞插进孔的端塞接受端并装到管端上。导板和装塞器导管之间最好是可调整的，以便使插杆与导管纵向孔的端塞接受端进行精确的轴向对准。

现在，参看附图仅以举例的方式说明本发明的最佳实施例，其中，

图1是一个垂直方向被缩小的燃料组件的立视图，它的一部分以剖面表示，为清楚起见，部分零件被去掉了;

图2是体现本发明的装端塞装置的顶视图;

图3是沿图2上3-3线看的装置的放大了的端视图;

图4是沿图2上4-4线剖开的装置的剖视图;

图5-10是图2上装置的示意图，表示在设想的把端塞装到燃料棒管上的过程中，装置各部件的相对位置;

图11是体现本发明的装置所使用的装塞器导管的侧视图;

图12是图11的装塞器导管的端视图，以及

图13是沿图12的13-13线剖开的装塞器导管的剖面图。

在以下说明中，在各个视图上用同样的参考数字表示相同的或相应的部件，而诸如“前”、“后”、“左”、“右”、“向上”、“向下”等词仅为方便而用，不得视为限定性词。

首先参考图1，这里示出的用数字10表示的燃料组件是用在压水堆上的，它主要包括：把组件支承在堆芯区下堆芯板上的一个下部结构或下管座12，从下管座12向上突出的许多根导向管（或套管）14，沿导向套管14的轴向间隔布置的几个横向格架16，由隔架16支承且在横向间隔开的一束燃料棒18，一根仪表管20以及与导向套管上端相连接的一个上部结构或上管座22。由这些部件组成的燃料组件10组成一个整体，可以进行常规操作而不会损坏组件的零件。